【摘 要】
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当盾构隧道发生较大横向变形时，常采用带牛腿钢板加固工法进行修复.为探究带牛腿钢板加固盾构隧道衬砌的承载性能和变形机理，本文基于上海带牛腿钢板加固管片衬砌结构试验，建立三维实体精细有限元模型，讨论了通缝隧道衬砌带牛腿钢板加固后的力学行为、变形特性和破坏模式，验证了数值仿真手段的可靠性.在此基础上，对某地铁错缝盾构隧道钢板加固案例展开模拟，评价加固效果.研究表明：(1)三维精细有限元模型能较好模拟钢板
【机 构】
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华南理工大学,广东 广州 510006
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当盾构隧道发生较大横向变形时，常采用带牛腿钢板加固工法进行修复.为探究带牛腿钢板加固盾构隧道衬砌的承载性能和变形机理，本文基于上海带牛腿钢板加固管片衬砌结构试验，建立三维实体精细有限元模型，讨论了通缝隧道衬砌带牛腿钢板加固后的力学行为、变形特性和破坏模式，验证了数值仿真手段的可靠性.在此基础上，对某地铁错缝盾构隧道钢板加固案例展开模拟，评价加固效果.研究表明：(1)三维精细有限元模型能较好模拟钢板与管片衬砌的共同承载特性，真实反映接头等细部构造的变形及力学指标；(2)带牛腿钢板加固后衬砌结构破坏的直接原因是钢板与管片混凝土间环氧树脂黏结失效，呈现明显的脆性特征，常规变形监测难以起到预警作用，应着重关注钢板与混凝土间黏结状态；(3)某病害错缝盾构隧道进行带牛腿钢板作业后承载力提升约41.9％，加固效果显著.研究成果可为相关隧道加固方案的设计与实施提供指导和参考.
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